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Tipo: Dissertação
Fecha de publicación : 30-jun-2005
Autor(es): PINHEIRO, Bruno Luís Silva
Primer Orientador: MOURA, Candido Augusto Veloso
Título : Proveniência das rochas metassedimentares do cinturão Araguaia, com base em datações em idades modelo Sm-Nd em rocha total e datação Pb-Pb em zircão.
metadata.dc.description.sponsorship: CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Citación : PINHEIRO, Bruno Luís Silva. Proveniência das rochas metassedimentares do cinturão Araguaia, com base em datações em idades modelo Sm-Nd em rocha total e datação Pb-Pb em zircão. Orientador: Cândido Augusto Veloso Moura. 2005. 128 f. Dissertação (Mestrado em Geologia e Geoquímica) – Centro de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2005. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/11737 . Acesso em:.
Resumen: O Cinturão Araguaia é uma importante feição geotectônica da Província Estrutural de Tocantins, desenvolvida durante a amalgamação do supercontinente Gondwana Ocidental no Neoproterozóico. O cinturão está situado na borda leste do Cráton Amazônico e limita dois segmentos crustais distintos: a leste ocorrem terrenos afetados pelos eventos termo-tectônicos decorrentes da amalgamação do Gondwana (ciclo PanAfricano ou Brasiliano) e, a oeste, terrenos que não mostram evidências de atuação destes eventos. Modelos evolutivos propostos para o Cinturão Araguaia, em geral, sugerem que ele se instalou em uma bacia formada pelo rifteamento restrito (sem formação expressiva de crosta oceânica) da crosta continental arqueana, seguido pela inversão tectônica da bacia acompanhada de transporte de massa, de SE para NW, do material supracrustal. No entanto, estudos geocronológicos revelaram que as rochas do Cinturão Araguaia repousam sobre um embasamento de idade arqueana ao norte, e de idade paleproterozóica ao sul. Adicionalmente, eles revelaram a presença de basaltos com estrutura almofadada, situados na porção mais oeste do Cinturão Araguaia, com cristais de zircão (herdados ?) de 2.05 Ga. Estes dados sugerem que a contribuição de material crustal paleoproterozóico pode ter sido importante e que as rochas metassedimentares do cinturão podem ter tido áreas fontes de idades distintas. A definição desta questão é fundamental para a reconstrução da evolução paleogeográfica do Cinturão Araguaia e do continente Gondwana Oeste. Em função disso, neste trabalho foram determinadas idades de cristais detríticos de zircão de quartzitos e idades-modelo Sm-Nd de rochas metassedimentares do Cinturão Araguaia, com o objetivo de identificar as idades das possíveis áreas fontes dessas rochas, e contribuir para o entendimento da história evolutiva deste cinturão no contexto da amalgamação do Gondwana. Cristais detríticos de zircão extraídos de duas amostras de quartzitos da Formação Morro do Campo foram datados pelo método de evaporação de Pb em monocristais zircão (Pb-Pb em zircão). A amostragem foi realizada tanto na porção norte, região de Xambioá (TO), como no segmento sul, região de Paraíso Tocantins (TO), do Cinturão Araguaia. As idades Pb-Pb em zircão dos cristais detríticos da amostra de quartzito de Xambioá mostram uma grande contribuição de terrenos arqueanos (3,0-2,65 Ga). Por outro lado, as idades de zircão detrítico do quartzito amostrado em Paraíso Tocantins, revelam a grande contribuição de terrenos mesoneoproterozóicos (1,25-0,85 Ga) e, secundariamente, de terrenos paleoproterozóicos (1,7-1.85 Ga). Esses resultados atestam a existência de áreas fontes distintas nos diferentes segmentos do Cinturão Araguaia. A grande concentração de idades Pb-Pb em zircão entre 0,85 e 1,0 Ga obtidas no quartzito de Paraíso do Tocantins, pode ser considerada como indicativo do limite superior da idade de sedimentação das rochas metassedimentares. Idades modelo Sm-Nd (TDM) de diferentes litotipos amostrados, em seções transversais ao longo do Cinturão Araguaia apresentam uma distribuição bimodal com maior freqüência de idade entre 1,4 e 2,1 Ga, com moda entre 1,6 e 1,7 Ga. O outro intervalo de idade, bem menos freqüente, situa-se entre 2,4 e 2,7 Ga. As TDM obtidas sugerem que as rochas metassedimentares do Cinturão Araguaia podem resultar de mistura de fontes de idade paleoproteozóica com fontes mais jovens, provavelmente meso-neoproterozóicas. Alternativamente, essa mistura pode ter envolvido também fontes arqueanas, porém de modo restrito. Os dados isotópicos aqui apresentados sugerem que as rochas metassedimentares do Cinturão Araguaia são provenientes de segmentos crustais situados à leste do cinturão. Os sedimentos, depositados em bacias oceânicas associadas a estes segmentos, foram transportados para a margem leste do Cráton Amazônico, durante a tectônica que estruturou o Cinturão Araguaia, resultante da amalgamação do supercontinente Gondwana Ocidental. A ocorrência de cristais detríticos de zircão de idade arqueana no quartzito de Xambioá, não implica necessariamente em uma fonte situada no Cráton Amazônico, uma vez que rochas arqueanas estão presentes nas possíveis áreas fontes localizadas a leste do cinturão. Ademais, estes cristais arqueanos podem ter sido reciclados por processos sedimentares e incorporados em terrenos mais novos. Os principais segmentos crustais candidatos à área fonte para as rochas metassedimentares do Cinturão Araguaia seriam o Cráton São Francisco, o Maciço de Goiás e os terrenos do Arco Magmático de Goiás. Estas áreas fontes situam-se a leste deste cinturão, e reúnem rochas magmáticas com idades compatíveis àquelas encontradas nos cristais detríticos de zircão. Além disso, a mistura de rochas provenientes destes diferentes segmentos crustais pode resultar no intervalo de idades TDM obtidas neste trabalho. A colisão do Cráton Paraná, hoje encoberto pela Bacia do Paraná, com o Cráton São Francisco, o Maciço de Goiás, e os diferentes terrenos do Arco Magmático de Goiás, resultou na estruturação do Cinturão Brasília e na formação de um grande bloco crustal. A colisão obliqua deste bloco com o Cráton Amazônico, cerca de 50 a 100 Ma depois de sua formação, teria causado o transporte de massa de SE para NW, o alçamento dos diferentes conjuntos litológicos sobre a borda leste deste cráton, e resultado na estruturação do Cinturão Araguaia.
Resumen : The Araguaia belt is an important geotectonic unit of the Tocantins Structural Province, developed during the amalgamation of the West Gondwana Supercontinent during the Neoproterozoic. This belt is located on the border of the Amazon Craton and divides two different crustal segments: to the east there are terrains affected by thermo-tectonic events related to the Gondwana amalgamation. In the west side, terrains not affected by these PanAfrican/Brasiliano events occur. Generally, it has been suggested that the Araguaia belt, was installed in a continental rift basin, developed on Archean crust, without formation of expressive oceanic crust. Afterwards, tectonic inversion took place with mass transportation toward NW forming this belt. However, geochronological studies have shown that the Araguaia belt lies over Archean basement in the north and Paleoproterozoic rocks in the south. In addition, pillow basalts, located in the western region of the Araguaia belt, presented inherited (?) zircon crystals with ages around 2.05 Ga. These data suggest that the contribution of Paleoproterozoic crustal material may have been an important source for the metasedimentary rocks of the Araguaia belt, too. The answer of this question is fundamental for reconstruction of the paleogeographic evolution of the Araguaia belt in the context of the West Gondwana evolution. In this dissertation, single zircon Pb-evaporation ages in quartzites and Sm-Nd model ages in metasedimentary rocks of the Araguaia belt were determined, in order to identify the ages of the possible sources of these rocks and to contribute to understanding the paleogeographic evolution of this belt and West Gondwana. Detritic zircon crystals of two quartzite samples of the Morro do Campo Formation were dated by the single zircon Pb-evaporation technique. The sampling was carried out in the northern segment (Xambioá region), and in the southern segment (Paraíso do Tocantins region) of the Araguaia belt, both in the state of Tocantins. The zircon ages of the quartzite from Xambioá range from 3.0 to 2.65 Ga. On the other hand, a main contribution of Meso-Neoproterozoic terrains (1.25 – 0.85 Ga), with minor of Paleoproterozoic sources (1.75 – 1.85 Ga), is shown by detritic zircons of the southern segment of the belt. These data indicate the contribution of source areas with distinct ages for the metasedimentary rocks of the Araguaia belt. Sm-N model ages (TDM) of the metassedimentary rocks sampled along the Araguaia belt presented a bimodal distribution, with ages showing a major frequency between 1.4 and 2.1 Ga and a minor frequency between 2.4 and 2.7 Ga. These TDM ages suggest that the metasedimentary rocks of the Araguaia belt may result from Paleoproterozoic terrains mixed with younger sources, probably, of Meso- Neoproterozoic ages. Alternatively, this mixing may had a minor contribution from Archean crust. As a result of these isotopic data, it is suggested that the sources of the metassedimentary rocks of the Araguaia belt are located to the east of the belt. The sediments were deposited in oceanic basins along these segments, and were thrust over the eastern margin of the Amazon Craton, due to the amalgamation of the West Gondwana, resulting in the formation of the Araguaia belt. The presence of detritic zircon of Archean age in the quartzite from Xambioá does not necessarily implies in an Archean source located in the Amazon Craton, since Archean rocks are also present in the possible source areas situated to the east of the Araguaia belt. Moreover, these detritic zircon crystals may have been recycled during sedimentary processes and incorporated in rocks units of younger terrains. The main candidates for crustal sources of the metassedimentary rocks of the Araguaia belt are the rock units of the São Francisco Craton, the Goiás Massif and the Goiás Magmatic Arc. These source areas are located to the east of the Araguaia belt and have magmatic rocks with ages similar to those determined in the detritic zircon crystals. In addition, the mixing of rocks from these different terrains may result in the range of the observed TDM ages of the meatssedimentary rocks. The amalgamation of the Paraná Craton, presently under the Paraná sedimentary basin, with the São Francisco Craton, the Goiás Massif and the terrains of the Goiás Magmatic Arc, resulted in the formation of the Brasília belt and in a huge crustal block. The oblique collision of this block with the Amazon Craton, 50 to 100 Ma after the formation of this block, may have led to the SE to NW tectonic transport that thrust different rock units over the eastern margin of this craton, resulting in the formation of the Araguaia belt.
Palabras clave : Rochas metassedimentares
Cinturão Araguaia
metadata.dc.subject.areadeconcentracao: GEOQUÍMICA E PETROLOGIA
metadata.dc.subject.linhadepesquisa: GEOCRONOLOGIA E GEOQUÍMICA ISOTÓPICA
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS
País: Brasil
Editorial : Universidade Federal do Pará
Sigla da Instituição: UFPA
Instituto: Instituto de Geociências
Programa: Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
metadata.dc.source: 1 CD-ROM
Aparece en las colecciones: Dissertações em Geologia e Geoquímica (Mestrado) - PPGG/IG

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